自动计时评分系统在智能楼宇实训台中的应用

王继文

（北京信息职业技术学院，中国 北京 100018）

1 目前职业院校智能楼宇专业教学训练及智能楼宇管理师职业鉴定存在的问题

1.1 设备数量不能满足要求

智能楼宇实训设备价格较贵，不可能做到人手一台，不能满足学生训练的需要，造成学生训练不足，达不到国家标准和课标要求的“熟练掌握”的程度。

1.2 设备损坏严重

智能楼宇实训中，设备接线是一项重要内容，频繁的拆装连线造成设备尤其是接线端子严重损坏，使实训工作很难深入开展。

1.3 教师人手不够

智能楼宇系统设备多，接线、设置复杂，一名老师负责多名学生的操作和考核，很难全面照顾，往往只能考核最终的结果和功能的实现。不能确定到底是哪根线接错，学生有时很有怨言。

1.4 熟练掌握的尺度不易把握

课程标准和鉴定标准里面很多技能点都要求“熟练掌握”，熟练就是在正确的前提下考核操作速度，考核速度就需要计时，人工计时既耗费人工又不准确。

1.5 考核评判的标准不易把握

操作技能考核的特殊性决定了评判教师的工作量很大、主观性很强，可能造成考核尺度的不一致。我们在教学实践和社会服务中发现，职业技能签定考核内容和过程随意性强，评判尺度不易把握，很难做到公平、公正。

正是存在以上各种问题，亟需研发一套适合楼宇专业学生实训的实训台。

2 如何解决以上问题

2.1 针对设备数量不能满足要求和设备损坏严重两个问题：

我们考虑了两种解决方法：

一是找到一种可插拔的接线端子：

图1

二是选择可插拔的模块式结构设计：

图2

这样多名学生可以在场下同时接线，接好后上设备检验接线正误。这样既解决了设备端子损坏的问题又解决了设备少学生多的问题。

2.2 针对熟练掌握的尺度不易把握的问题最好的方法是自动计时，这样可以使操作的熟练程度得以量化。

图3

2.3 针对考核评判的标准不易把握的问题，只要由人来评判就会有主观性存在，不可避免！只能采用自动评判系统来解决。

2.4 教师人手不够、工作量大的问题：如果系统自动判断接线和设置是否正确的话这个问题就解决了。所以解决的方法是：采用自动评判系统。

3 如何实现以上想法

3.1 要想实现自动评判系统，就必须有一套符合课程标准和鉴定标准的技能题库。

3.2 有了题库想练习就得抽题，那么抽题有两种方法：

指定题目和随机抽题。由于智能楼宇系统的特殊性要想实现某种功能，除了正确接线外还需进行各种设置，因此技能题库中既有接线题又有设置题，比如：门禁系统中要想实现刷卡开门，除了正确接线外还要给卡进行授权，这样就需要进行模式选择：

设置/接线。选择接线模式学生进行接线练习，学生要想练习设置在以往的实训台上就必须先进行接线，而楼宇系统的设备多接线复杂，接线会浪费了大量的时间还不一定接线正确，这样设置功能实现不了不知是接线错误还是设置错误，所以要想实现自动评判设置是否正确就需要有一套事先接好的线预置在里面。

3.3 内置全系统的预置接线：

图4

通过上面的分析，我们得出要想解决目前实训中存在的问题，必须做好以下几件事：

（1）选择合适的端子和模块

（2）实现自动计时

（3）开发技能题库

（4）实现指定、随机选题

（5）实现预置接线

也就是说除了选择合适的端子和模块外，我们要解决的问题就是要研发一套自动计时评分系统，这是我们的难点和核心所在，自动评分系统这在如计算机等级考试中早已成功运用，但在硬件操作接线中我们还未尝试过，我们根据不同情况采用了如下的方法。

4 自动计时评分智能楼宇实训台研发

要想实现自动评判，就要实现自动判断接线是否正确，针对不同情况我们采用了以下几种方法：

4.1 自动判断接线是否正确

要想实现自动评判，必须判断接线是否正确，最简单的方法是测量线路两端的电阻即可，但这种方法看似容易，但所有线都这样做，工作量太大！有什么更容易实现的方法呢？我们可以通过判断功能来了解接线是否正确。例如：按钮开门，只需检测按钮上的电压和门锁上的电压。

4.2 有些时候我们也可以通过测量线路上的信号来判断接线和设置是否正确。例如：视频监控系统中我们就是通过测量视频信号来判断接线是否正确的。

4.3 还有些时候以上两种方法都不易实现，我们采用了自制“虚拟设备”。例如：在综合布线中我们自制了模拟PC 机和交换机，学生使用感觉和真实设备一样，但内部完全由我们的控制程序所控制，所有信息均可得到。由此来实现自动评判。

图5

5 使用效果

5.1 设备利用率大大提高

5.2 教师工作强度大幅下降

5.3 学生积极性、主动性提高

5.4 考核、评判的尺度一致

6 结论

经过一个学期的试用，设备损坏率大大降低，至今没有设备损坏。老师的工作强度大幅下降，最主要的是考核、评判的尺度做到了一致，且符合了课程标准和鉴定标准，证明设计思路基本正确，试用效果良好，基本达到了预期效果。

附：智能楼宇综合实训台，实训台由四个系统组成：

图6

（1）门禁对讲系统

（2）消防联动系统

（3）视频监控系统

（4）综合布线系统